题目
有一批枪弹,出厂时,其初速度X~N(950,100) (单位:m/s).经过长时间储存,取9发进行测试,得到样本均值928.据经验,枪弹经储存后其初速度仍服从正态分布,且标准差保持不变,问在显著性水平'0=x,是否可认为这批枪弹的初速度有显著降低? ('0=x)
有一批枪弹,出厂时,其初速度X~N(950,100) (单位:m/s).经过长时间储存,取9发进行测试,得到样本均值928.据经验,枪弹经储存后其初速度仍服从正态分布,且标准差保持不变,问在显著性水平
,是否可认为这批枪弹的初速度有显著降低?
(
)
题目解答
答案
设原假设
备择假设
已知总体
其中
为总体均值,
,样本容量n = 9,样本均值
根据正态分布的性质,当总体方差已知时,检验统计量为
将
代入
,可得

对于显著性水平
的左侧检验,拒绝域为
已知
所以拒绝域为
因为计算得
,落在拒绝域内,所以拒绝原假设
。
综上,在显著性水平
下,可以认为这批枪弹的初速度有显著降低。
解析
步骤 1:定义假设
设原假设${H}_{0}:\mu =\mu 0=950$,即这批枪弹的初速度没有显著降低。
设备择假设${H}_{1}:\mu \lt 950$,即这批枪弹的初速度有显著降低。
步骤 2:确定检验统计量
已知总体$X\sim N(\mu ,{\sigma }^{2})$,其中$\mu$为总体均值,$\sigma =10$,样本容量$n = 9$,样本均值$\overline {X}=928$。
根据正态分布的性质,当总体方差已知时,检验统计量为$z=\dfrac {\overline {X}-{\mu }_{0}}{\dfrac {\sigma }{\sqrt {n}}}$。
步骤 3:计算检验统计量
将$\overline {X}=928$,${\mu }_{0}=950$,$\sigma =10$,$n=9$代入$z=\dfrac {\overline {X}-{\mu }_{0}}{\dfrac {\sigma }{\sqrt {n}}}$,可得
$Z=\dfrac {928-950}{\dfrac {10}{\sqrt {9}}}=\dfrac {-22}{\dfrac {10}{3}}=-6.6$。
步骤 4:确定拒绝域
对于显著性水平$90'0=x$的左侧检验,拒绝域为$Z\lt -Z\alpha$。
已知${2}^{0.05}=1.645$,所以拒绝域为$Z\lt -1.645$。
步骤 5:判断是否拒绝原假设
因为计算得$Z=-6.6\lt -1.645$,落在拒绝域内,所以拒绝原假设${H}_{0}$。
设原假设${H}_{0}:\mu =\mu 0=950$,即这批枪弹的初速度没有显著降低。
设备择假设${H}_{1}:\mu \lt 950$,即这批枪弹的初速度有显著降低。
步骤 2:确定检验统计量
已知总体$X\sim N(\mu ,{\sigma }^{2})$,其中$\mu$为总体均值,$\sigma =10$,样本容量$n = 9$,样本均值$\overline {X}=928$。
根据正态分布的性质,当总体方差已知时,检验统计量为$z=\dfrac {\overline {X}-{\mu }_{0}}{\dfrac {\sigma }{\sqrt {n}}}$。
步骤 3:计算检验统计量
将$\overline {X}=928$,${\mu }_{0}=950$,$\sigma =10$,$n=9$代入$z=\dfrac {\overline {X}-{\mu }_{0}}{\dfrac {\sigma }{\sqrt {n}}}$,可得
$Z=\dfrac {928-950}{\dfrac {10}{\sqrt {9}}}=\dfrac {-22}{\dfrac {10}{3}}=-6.6$。
步骤 4:确定拒绝域
对于显著性水平$90'0=x$的左侧检验,拒绝域为$Z\lt -Z\alpha$。
已知${2}^{0.05}=1.645$,所以拒绝域为$Z\lt -1.645$。
步骤 5:判断是否拒绝原假设
因为计算得$Z=-6.6\lt -1.645$,落在拒绝域内,所以拒绝原假设${H}_{0}$。